前沿|解决镁合金腐蚀痛点新工艺——复合氧化技术

镁合金是目前已知最轻的金属结构材料，具有比强度和比刚度高、切削性优良等特点。近年来，镁合金引起了全球的广泛关注，成为重点研究的轻质材料，并已开发了一系列技术以促进其在交通工具、航空航天以及国防军工等领域的应用。我国在镁合金研究方面取得了长足进步，特别在合金化设计和塑性变形等技术研究方面。此外，开发了一系列高强、导热和耐热等镁合金，这些在航空航天和国防军工领域的高强镁合金已部分替代了中强铝合金。尽管镁合金具有广泛的应用前景，但其低标准电极电位以及氧化膜的疏松多孔性，使得它在大多数腐蚀性环境下容易发生电偶腐蚀、环境腐蚀等问题，这限制了其广泛应用。因此，如何提高镁合金的耐蚀性已成为镁合金广泛应用中必须解决的关键问题。

传统解决镁合金腐蚀的表面处理方法有阳极氧化、微弧氧化、化学转化、电镀与化学镀等等，但这些表面处理技术对于解决镁合金腐蚀问题都存在一定的局限性，

• 阳极氧化：孔洞大、膜疏松、密度低、不能满足镁合金高防腐要求；
• 微弧氧化：受自身电解工艺影响，无法避免形成多孔膜层，膜层的多孔性为腐蚀过程电解质溶液的渗透提供通道，使腐蚀加剧，耗能大成本高，工艺时间长；
• 化学转化：膜比较薄，硬度与耐蚀性较低, -般作为装饰及中间防护工序。
• 电/化学镀：工艺复杂，成本高，结合力低，目前处理中的Cr、F及镀液对环境污染严重；镀层中多数含有重金属元素增加了回收的难度与成本，目前未实现产业化。

综上所述，传统的表面处理技术还不能完全解决镁合金腐蚀痛点，因此，从技术的角度加强镁合金表面处理技术的发展、深入研究保护膜形成的机理，可进一步改善表面防护膜的性能以解决镁合金腐蚀痛点，在行业应用领域上对推进镁合金材料在航空航天、交通领域与电子工业等领域的应用具有十分重要的现实意义和经济效益。

复合氧化技术，是一种针对镁合金材料的耐蚀性、耐磨性、耐高温等性能问题研发出的镁合金表面处理最新工艺，工艺完美的优化了这些问题，复合氧化技术是继化学镀、转化膜涂层、阳极氧化、有机物涂层、热喷涂和气相处理等镁合金表面处理之后研发的最新技术。镁合金复合氧化技术具有工艺简单、材料适应性宽等特点，所得膜层均匀、质硬，可以起到长期的保护作用,盐雾时间可达200小时，涂层与基体的结合紧密,这也是镁合金表面处理技术发展的一个重要突破。

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